Een onderzoek naar de interactie tussen zonlicht, lucht, water en gebladerte zou moeten leiden tot betere klimaatvoorspellingen voor de langere termijn, zeggen wetenschappers.
Planten maken een wereld van verschil - en een groep klimaatwetenschappers heeft nu waarde gehecht aan dat verschil. Het verkeer tussen atmosfeer en vegetatie is voldoende om tot 30% van de variaties in regenval en zonlicht uit te leggen, zeggen ze.
In feite hebben ze de cijfers omgezet in berekeningen van feedback: er valt zoveel meer regen omdat de bomen de voorwaarden scheppen voor meer regen, volgens een nieuw onderzoek in Nature Geoscience.
De bevinding is in principe niet verrassend. Tropische biologen weten dat al decennialang verdamping uit een tropisch regenwoud valt terug als regen, zodat de luifel een rol speelt bij het beheer van zijn eigen klimaat.
Wat nieuw is, is dat een team van Amerikaanse onderzoekers die regio's heeft geïdentificeerd waar het gebeurt, en vervolgens het verschil in regendruppels en zonlicht van boven heeft berekend, dat kan worden toegeschreven aan de groene dingen op het werk hieronder.
En ze beweren dat hun paper de eerste is om dit verkeer tussen de levende wereld en de klimaatmachine te identificeren in termen van observatiegegevens, in plaats van simulatie of theorie.
"Door het nauwkeuriger observeren en modelleren van de feedback tussen fotosynthese en de atmosfeer, we zouden in staat moeten zijn om klimaatvoorspellingen op langere tijdschalen te verbeteren "
Dus, door iets meer te weten over de werking van zonlicht en regenval, kunnen onderzoekers voorspellingen voor het weer en het klimaat maken die hun vruchten afwerpen in termen van gewasbeheer, voedselzekerheid, watervoorziening, droogte en hittegolven.
"Hoewel we op dit moment redelijk betrouwbare weersvoorspellingen kunnen doen, zoals bijvoorbeeld vijfdaagse voorspellingen, hebben we geen goede voorspellende kracht op seizoensgebonden seizoensschalen, wat essentieel is voor de voedselzekerheid," zei Pierre Gentine, een aardwetenschapper aan de Columbia University in de VS.
"Door het nauwkeuriger observeren en modelleren van de feedback tussen fotosynthese en de atmosfeer, zoals we in onze krant hebben gedaan, zouden klimaatprognoses op langere tijdschalen kunnen verbeteren. "
De principes zijn eenvoudig genoeg: zonlicht valt op planten die nieuw weefsel fotosynthetiseren en tegelijkertijd waterdamp afgeven, waardoor de niveaus van stralingsenergie aan de oppervlakte veranderen en vroeg of laat een wolk vormen, die vervolgens zonlicht blokkeert en op sommige plaatsen valt terug als regen.
"Maar tot onze studie hebben onderzoekers niet precies kunnen kwantificeren in observaties hoeveel fotosynthese, en de biosfeer meer in het algemeen, het weer en het klimaat kan beïnvloeden," zei Julia Green, een PhD-student aan Columbia die het onderzoek leidde.
Sfeerrecord
De onderzoekers werkten vanuit het Amerikaanse ruimteagentschap van door zonne-energie geïnduceerde fluorescentie, die een indicator is van fotosyntheseen daarom planten op het werk. Ze hadden gegevens voor neerslag, straling en temperatuur, dus ze hadden een record van de atmosfeer.
Ze gebruikten vervolgens statistische technieken om waarde toe te kennen elke feedbacklus tussen levende wezens en de zachte regen uit de hemel. En aan het einde van het onderzoek konden ze de seizoenen en plaatsen noemen waarop deze feedback het meest waarschijnlijk was en hoeveel verschil het maakte in de hoeveelheid neerslag.
Het effect was het gemakkelijkst te identificeren in de matig natte gebieden van de oostelijke VS en de Middellandse Zee, evenals semi-aride zones en moessonregio's. Dergelijke bevindingen zijn zelden overtuigend en moeten worden bevestigd door afzonderlijke onderzoeken. Maar als gevolg hiervan weten klimaatwetenschappers net iets meer over het vitale vermogensspel tussen zonlicht, lucht, water en gebladerte.
Bossen en graslanden zijn de agentschappen die het meest waarschijnlijk helpen bij het matigen van de versnellende klimaatverandering veroorzaakt door verkwistende menselijke verbranding van fossiele brandstoffen.
En onderzoekers waarschijnlijk nu weten meer over de bossen van de planeet dan ooit tevoren. Er is bewijs dat zelfs de droge gebieden worden "groener" als reactie op de extra kooldioxide in de atmosfeer, maar dat weten wetenschappers ook dit zal niet genoeg zijn om de globale temperatuurstijgingen te beperken.
Feedback onderschat
En zij weten - berekeningen werden slechts weken geleden gepubliceerd - dat geen enkele mogelijke uitbreiding van de bossen kan ooit een vervanging zijn voor vermindering van het gebruik van fossiele brandstoffen.
Maar ze hebben tenminste betere gegevens om te verwerken in klimaatberekeningen, beweren de Columbia-wetenschappers. "Huidige modellen van het Earth-systeem onderschatten deze neerslag- en stralingsfeedback voornamelijk omdat ze de biosfeerrespons op straling en waterstressrespons onderschatten," zei Green.
"We ontdekten dat biosfeer-atmosfeerfeedbackclusters zich nestelen in hotspots, in specifieke klimatologische regio's die ook samenvallen met gebieden die grote continentale CO vormen2 bronnen en putten.
"Ons onderzoek laat zien dat die feedback ook essentieel is voor de wereldwijde koolstofcyclus - ze helpen bij het bepalen van het netto CO2 evenwicht van de biosfeer en hebben implicaties voor het verbeteren van kritieke managementbeslissingen in de landbouw, veiligheid, klimaatverandering en nog veel meer. "- Climate News Network
Over de auteur
Tim Radford is een freelance journalist. Hij werkte voor The Guardian voor 32 jaar, worden (onder andere) letters redacteur, arts redacteur, literair redacteur en wetenschap editor. Hij won de Vereniging van Britse wetenschappelijke schrijvers prijs voor wetenschapsschrijver van het jaar vier keer. Hij diende in de Britse commissie voor de Internationaal decennium voor beperking van natuurrampen. Hij heeft lezingen gegeven over wetenschap en de media in tientallen Britse en buitenlandse steden.
Boek van deze auteur:
Wetenschap die de wereld veranderde: het onvertelde verhaal van de andere revolutie van 1960
door Tim Radford.
Klik hier voor meer info en / of om dit boek op Amazon te bestellen. (Kindle boek)
Verwante Boeken
